Antrieb

Bei Velos sind unterschiedliche Schaltsysteme gebräuchlich. Die klassische Kettenschaltung, bei welcher ein Schaltwerk die Kette von einem Ritzel zum Anderen bewegt, und die Getriebe-Schaltung, bei welcher üblicherweise ein gekapseltes Getriebe in der Nabe oder im Tretlager intergriert ist. Beide Systeme haben ihre Vor- und Nachteile und werden je nach Einsatzgebiet bevorzugt eingesetzt. Bei Getriebe-Schaltungen lässt sich die Kette durch einen Zahnriemen ersetzen, wenn der Rahmen entsprechend vorbereitet ist.

Zahnriemen

Zahnriemen

Aufbau des CarbonDrive Zahnriemens
Gates CenterTrack Ritzel und Zahnriemen

Der Gates CarbonDrive wurde speziell für die Anwendung an Fahrradantrieben entwickelt.

  • Durch die eingearbeiteten Carbonfasern hat er eine hohe Zugfestigkeit und dehnt sich kaum. Anders als bei einer Kette bleibt die Länge konstant und muss nicht nachgespannt werden.

  • Der Gates CarbonDrive lässt sich mit einer geringen Vorspannung fahren und läuft daher seidenweich und praktisch geräuschlos, die Lager werden nicht überlastet.

  • Da Schmierstoffe komplett wegfallen, bleibt der Antrieb sauber und lässt sich bei Bedarf einfach mit Seifenwasser reinigen.

  • Die Lebensdauer ist mit ca. 20'000km höher als bei Ketten.

  • Zusammen mir einem hochwertigen Getriebe ergibt sich ein sehr wartungsarmer Antrieb.

    Durch die CenterTrack Technologie (CDX) wurde das CarbonDrive entscheidend weiter entwickelt. Der Zahnriemen kann nicht mehr an Bordscheiben anlaufen, der damit einhergehende Leistungsverlust ist nicht mehr möglich. Die Selbstreinigung bei Schlamm und Schnee wurde deutlich verbessert.

Wieso hat sich der Zahnriemen nicht schon früher durchgesetzt?

Versuche die Kette mit Zahnriemen zu ersetzen, hat es in der Geschichte des Velos einige gegeben, sie haben sich alle nicht bewährt und sind entsprechend wieder vom Markt verschwunden. Der Hauptgrund war die Verwendung von herkömmlichen Zahnriemen, welche mit Glasfasern verstärkt sind und daher weniger dehnungsstabil sind. Die Folge war, das man solche Riemen sehr stark vorspannen musste damit sie das Ritzel nicht überspringen. Die hohe Spannung verursachten jedoch Probleme bei den Rahmen und den Lagern.

Welche Schaltung kann mit einem Zahnriemen ausgestattet werden?

Der Zahnriemen funktioniert nur zusammen mit hochwertigen Getrieben, wie etwa einem Pinion Getriebe , einer Rohloff Speedhub, oder einer Shimano Alfine Nabe.

Was sind die Voraussetzungen an den Rahmen?

Da der Zahnriemen nicht teilbar ist, wird ein Rahmen benötigt, dessen Hinterbau sich öffnen lässt. Weiter muss der Rahmen so gebaut sein, dass man den Riemen spannen kann, sei es durch verschiebbare Ausfallenden oder durch ein Exzenter-Tretlager. Zudem muss der Hinterbau genügend steif gebaut sein, damit der Zahnriemen auch gerade läuft.

Bei 47° Nord sind zurzeit dieTourenvelos Sleipnir und Frigg und das MTB Freyr mit Gates CarbonDrive erhältlich.

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Pinion Getriebschaltung

Pinion Getriebeschaltung

Sleipnir Tourenvelo mit Pinion P1.18

Das Pinion P1.18 ist ein Stirnrad-Schaltgetrieb bestehend aus zwei hintereinander geschalteten Teilgetrieben und 18 gleichmässig abgestuften Gängen. Das Getriebe ist vor der Witterung geschützt in ein kompaktes, gedichtetes Gehäuse eingebaut und wird zentral in den Velorahmen integriert.

Die 18- Gänge sind gleichmässig in Schaltschritte von 11,5% abgestuft. Auf diese Weise erreicht das Pinion Getriebe ein Gesamt-Übersetzungs-Verhältnis von 636% und übertrifft damit die Bandbreite gängiger Naben- und Kettenschaltungen. Gang-Überschneidungen oder Gänge, die Du nicht nutzen sollst, findest Du, anders als bei Kettenschaltungen, beim P1.18 nicht.

Die Gänge lassen sich durch den ergonomischen Drehgriff der Reihe nach durchschalten. Du kannst mehrere Gänge überspringen und im Stillstand, etwa an einem Rotlicht zu schalten.

Das P1.18 ist für eine Laufleistung von 60000 Kilometer ausgelegt, durch das geschlossene Ölbad sind ausser einem jährlichen Öl-Wechsel keine Wartungsarbeiten erforderlich. Die präzise Gang-Indexierung erfolgt im Getriebe, dadurch hat eine Längung der Schaltzüge keinen Einfluss auf die Schalt-Genauigkeit, nachjustieren ist kaum nötig.

Das P1.18 lässt sich sowohl mit einer gängigen Kette kombinieren, wie auch mit dem besonders wartungsarmen Gates Carbondrive Zahnriemen. Zusammen mit einem massgeschneiderten Sleipnir Tourenvelo-Rahmen ergibt sich ein agiles, langlebiges und wartungsarmes Touren- oder Alltagsvelo.

Das Pinion Getriebe wird in Deutschland Hergestellt und Entwickelt.
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Getriebenabe

Getriebenabe

Rohloff Speedhub
Rohloff Speedhub

Getriebenaben funktionieren mit Planetengetrieben, welche im Nabengehäuse untergebracht sind. Auf der Aussenseite finden wir nur ein einziges Ritzel, auf welchem die Kette läuft. Je nach eingelegtem Gang drehen sich Ritzel und Felge unterschiedlich schnell. Der wohl bekannteste Vertreter dieser Schlatungsart ist die Dreigang-Nabe von Sturmey Archer, welche mit nur einem Planetengetriebe auskommt.

Aktuelle Getriebenaben haben bis zu 14-Gänge, dies wird erreicht, in dem mehrere Planetengetriebe hintereinander geschaltet werden. Da das gesammte Getriebe in der Nabe gekapselt ist, sind Nabenschaltungen sehr wartungsarm. Ein Schalten während des Stillstandes und das überspringen von mehreren Gängen ist problemlos möglich. Die Gänge sind alle fahrbar, Überschneidungen gibt es keine. Der Verschleiss an Kette und Ritzel ist durch den geraden Lauf der Kette gering. Mit einem entsprechend vorbereiteten Rahmen, lassen sich Getriebenaben mit einem Zahnriemen kombinieren.

Die Konstruktion einer Getriebnabe ist aufwändiger als die einer Kettenschaltung, dadurch ist diese in der Anschaffung etwas teurer, was aber durch die geringeren Unterhaltskosten mehr als wett gemacht wird. Die Gangsprünge sind etwas grösser als bei Kettenschaltungen und das Gewicht in der Regel etwas höher. Getriebnaben kommen bei Alltagsvelos und Tourenvelos bevorzugt zum Einsatz.

 

 

 

Kettenschaltung

Kettenschaltung

Kettenschaltungen bieten eine sehr grosse Übersetzungsvielfalt und einen hohen Wirkungsgrad zu verhältnissmässig geringen Kosten. Da der gesammte Antrieb offen liegt, verschmutzt dieser relativ schnell, der Verschleiss ist hoch und der Wirkungsgrad nimmt mit der Verschmutzung ab. Die Übersetzung wird durch die gewälte Kombination aus Ritzel und Kettenblatt bestimmt. Einige Gänge sind  mehrfach vorhanden, andere sollten nicht gefahren werden, da die Kette extrem schräg läuft und dadurch der Verschleiss zunimmt. Ein Schalten während des Stillstandes (z.B. am Rotlicht) ist nicht möglich.

Die Kettenschaltung kommt bei sportlichen Velos bevorzugt zum Einsatz, da hier geringes Gewicht und fein abgestufte Gänge wichtig sind.

Für MTB und Tourenvelos verbaue ich Komponenten von Shimano und Sram. Bei Rennvelos verbau ich gerne Campagnolo Komponenten, sie sind perfekt verarbeitet, die Schaltvorgänge wirken gegenüber anderen Herstellern kerniger und direkter, so wie es sich für eine echte Rennmaschine gehört.